研究表明，强Pb-S键可以抑制降解反应稳定钙钛矿异质结，并加强具有相似晶格的潜在钙钛矿结构。研究团队揭示了致幻剂结合5-HT2A受体的分子机制并设计新型非致幻的抗抑郁分子。“TOP数据库”显示，这是2022年上海科技大学首篇nature\science正刊。更为重要的是，小鼠行为学研究表明，该化合物作为β-arrestin偏向性的5-HT2A受体部分激动剂，在小鼠实验中不产生明显的致幻作用。
TOP前言
“TOP大学来了”小编按，美国时间1月27日，华东师范大学物理与电子科学学院方俊锋教授团队，上海科技大学iHuman研究所程建军课题组分别在全球顶级学术期刊《Science》上发表了研究论文。“TOP数据库”显示，这分别是华东师范大学和上海科技大学2022年首篇nature\science正刊。
华东师范大学- 方俊锋教授团队刷新记录
“TOP大学来了”小编按，1月27日，华东师范大学物理与电子科学学院方俊锋教授作为唯一通讯作者联合在全球顶级学术期刊《Science》上发表了题为“Constructing heterojunctions by surface sulfidation for efficient inverted perovskite solar cells”的研究论文。研究团队通过富含铅 (Pb) 的钙钛矿薄膜的表面硫化，为倒置太阳能电池构建了稳定的钙钛矿异质结。华东师范大学李晓冬博士为论文的第一作者。
“TOP数据库”显示，这是2022年华东师范大学首篇nature\science正刊。
受PbS的n型和稳定的无机特性的启发，华东师范大学物理与电子科学学院方俊锋教授团队提出了一种表面硫化处理 (SST) 的策略，通过富含铅 (Pb) 的钙钛矿薄膜的表面硫化，为倒置太阳能电池构建了稳定的钙钛矿异质结。形成的铅硫 (Pb-S) 键提高了钙钛矿-传输层界面的费米能级，并为电子提取产生了额外的背面场。由此制备的倒置PSC器件表现出 >24% 的PCE，具有 1.19 V的高开路电压（Voc）和 0.36 V的低电压损耗。研究表明，强 Pb-S 键可以抑制降解反应稳定钙钛矿异质结，并加强具有相似晶格的潜在钙钛矿结构。具有SST的PSC器件在 55° ± 5°C连续照明下 在最大功率点 (MPP)运行 1000 小时后，仍然保留>90% 的初始 PCE。值得注意的是，器件的操作稳定性也大大提高，在 85°C 老化 2200 小时后能够保持 91.8% 的初始效率。
- 图文赏析
图一：表面硫化处理(SST)处理后的钙钛矿薄膜表面成分和形貌表征
图二： 表面硫化处理(SST)处理后的钙钛矿薄膜的光电性能
图三：具有表面硫化处理(SST)的PSCs的光伏性能
图四：钙钛矿异质结的稳定性
- 个人简介
方俊锋，华东师范大学纳光电集成与先进装备教育部工程研究中心主任、华东师范大学教授，博士生导师，国家中组部青年拔尖人才/中科院百人/中科院特聘研究员/华东师范大学紫江优秀青年学者。本科就读于武汉大学、博士毕业于中科院长春应化所。曾就职于中国科学院宁波材料技术与工程研究所。
在SCI学术期刊发表论文130余篇，SCI他引4000余次,其中以第一/通讯作者在Joule、Sci.Adv.、Nat.Commun.、J.Am.Chem.Soc.、Angew.Chem.Int.Ed.、Adv.Mater.、Adv.Energy.Mater.、Adv.Funct.Mater.、Nano.Lett 、ACS Energy.Lett.等SCI杂志发表论文100余篇，第一和通讯作者论文多次被国际著名学者在Science、Nat.Photonics、Chem.Rev、Chem.Soc.Rev、Acc. Chem. Res.、J.Am.Chem.Soc.、Angew.Chem.Int.Ed.、Adv.Mater.、Energy Environ. Sci.等借鉴、大篇幅详细介绍或专门作为亮点工作点评(超过5行文字专门介绍和评述超过100次)，受邀在国际著名杂Adv.Energy.Mater.和Adv.Sci.撰写综述各1篇，授权PCT专利2项，中国专利10项。已培养博士/硕士研究生30余名，学生多次获得中科院院长奖、国家奖学金等各类奖励。主持国家中组部青年拔尖人才、国家基金面上(5项)、中科院前沿科学重点研发计划、中科院百人计划、中科院特聘研究员计划、浙江省杰青等国家省部级项目10余项。美国和波兰基金函评专家，国家中组部、科技部、教育部和基金委等项目函/会评专家，国家自然科学奖会评评审专家。多次在EMRS、PIERS、中国化学会和材料学会光伏分会做邀请报告，中国激光杂志社青年编委，《表面技术》杂志青年编委。
上海科技大学“TOP大学来了”小编按，1月27日，上海科技大学iHuman研究所程建军教授与中国科学院分子细胞科学卓越创新中心（生物化学与细胞生物学研究所）汪胜教授作为通讯作者联合在全球顶级学术期刊《Science》上发表了题为“Structure-based discovery of non-hallucinogenic psychedelic analogs”的研究论文。研究团队揭示了致幻剂结合5-HT2A受体的分子机制并设计新型非致幻的抗抑郁分子。
中科院分子细胞科学卓越创新中心汪胜课题组博士研究生曹冬梅、助理研究员余竞，上海科技大学iHuman研究所程建军课题组助理研究员王欢，苏州大学罗智璞教授和中科院分子细胞科学卓越创新中心李劲松课题组博士研究生刘芯宇为该论文的共同第一作者。
“TOP数据库”显示，这是2022年上海科技大学首篇nature\science正刊。
研究团队首先解析了血清素（5-HT）、裸头草碱（Psilocybin）、麦角酰二乙胺（LSD）以及类似物麦角乙脲（Lisuride）四种物质与5-HT2A受体复合物的晶体结构（图1）。研究发现，在四种晶体结构中脂质分子油酸单甘油酯（Monoolein）均嵌入受体“侧口袋”，并在受体激活中发挥重要作用。深入分析发现，由于油酸单甘油酯的嵌入，血清素和裸头草碱均采用了母核向上的结合方式，而这种结合方式与5-HT2A受体下游信号通路的偏向性相关。
图1.血清素（5-HT）、裸头草碱（Psilocybin）、麦角酰二乙胺（LSD）、麦角乙脲（Lisuride）四种物质与5-HT2A受体复合物的晶体结构，以及脂质分子的激活作用。
在这一发现的基础上，研究团队对已知的5-HT2A受体拮抗剂结构进行系统分析，并成功在药物卢美哌隆（Lumateperone）的基础上通过结构截短，设计出5-HT2A受体激动剂IHCH-7113（图2）。在其基础上，设计出了一系列新型5-HT2A受体激动剂，其中化合物IHCH-7086具有显著的β-arrestin偏向性激活作用。通过进一步对于卢美哌隆和化合物IHCH-7086与5-HT2A受体复合物的晶体结构解析，研究团队揭示了化合物IHCH-7086偏向性激活5-HT2A受体的结构生物学基础。更为重要的是，小鼠行为学研究表明，该化合物作为β-arrestin偏向性的5-HT2A受体部分激动剂，在小鼠实验中不产生明显的致幻作用。
图2.基于5-HT2A受体结构和5-HT2A受体拮抗剂Lumateperone骨架的新型分子设计。
研究团队进一步研究了化合物IHCH-7086及其类似物的抗抑郁作用。研究表明，尽管不具有致幻作用，IHCH-7086具有与裸头草碱或麦角酰二乙胺等致幻剂相似的抗抑郁作用，且该作用能被5-HT2A受体拮抗剂所阻断（图3）。这表明，化合物IHCH-7086等的抗抑郁作用是通过对于5-HT2A受体的β-arrestin偏向性激活而产生。
图3. 新型先导分子IHCH-7079、IHCH-7086的抗抑郁作用。
程建军，上海科技大学iHuman研究所研究员、博士生导师。本科毕业于山东大学，博士毕业于中国科学院上海药物研究所药。美国伊利诺伊大学芝加哥校区，博士后。在J. Med. Chem., J. Org. Chem., Nat. Common.等杂志上发表论文二十余篇。2017年入选上海市高校”青年东方学者”。
研究方向：基于GPCR靶点的小分子药物的设计、合成和开发。
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